Le Courant Continu

[Sinead]

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LE COURANT CONTINU



Il est abrégé par C C et par D C ( DC étant souvent inscrit sur les notices et sur les faces avant des appareils de mesure, encore de l'anglais ! ).



Avant de fournir du Courant Continu, il a fallu l'emmagasiner. L'invention est assez récente par rapport à tout ce temps où il n'y avait pas d'électricité.



La première électricité a été l'électricité statique.

Elle ne se mesurait pas, mais par contre attention aux décharges...



C'est aussi à cause d'elles que beaucoup de monde venait voir la bouteille de LEYDE en 1745.



A cette époque naquît un genre de condensateur, car le courant emmagasiné se déchargeait dans le corps humain. Ce fût nulle doute, des attractions, en Hollande;

la pile électrique n'existait pas encore.

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Ci-dessous, réalisation de l'expérience avec du matériel récent:

CONDO_LEYDE_VERSION_v2022.jpg

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Puis vinrent en Italie les travaux de Galvani avec Volta.



Pour faire simple, ils inventèrent la première pile.

Ci-dessous la pile de Volta dans son musée en Italie:

Pile de Volta inventée en 1800.jpg

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L'empilement de disques Cuivre Zinc espacés par un coton imbibé de saumure, remarquez aussi les bandes de cuivre qui vont aux bornes, grosses vis sur un isolant en bois sec.

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Le symbole:

& PILE SYMBOLE VOLTA CU ZN coton.png

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La D. D. P. pour un jeu de disque était de 1.

Pour obtenir 20, Alessendro VOLTA, empile 20 jeux de disque; il a une source dite de 20 Volta.

Le mot " Volt " est né. Il deviendra international lors d'une convention. C'est la D.D.P. Différence De Potentiel exprimée en Volt (ou Volts).





LE COURANT CONTINU



Partant d'un pôle de la pile, il passe par un récepteur ( ampoule, résistance, etc...) et revient dans la pile.

La pile a des pôles, le PLUS et le MOINS.

Mais on dit facilement ""branche le fil sur la borne PLUS " ce qui signifie que l'on branche le fil sur le pôle PLUS.



Le Courant Continu est composé d'électrons qui sont des charges Négatives et des trous ou ions qui sont des charges Positives. Seulement le courant passe dans divers conducteurs tout le long de son parcours; et dans le temps il circule dans les conducteurs en cuivre et aussi dans les bornes d'un interrupteur qui peuvent être en bronze, en laiton, donc dans des matériaux plus ou moins conducteurs. Les électrons sautent de trou en trou pour avancer et les trous reculent à la même cadence quand un circuit est établi (circuit fermé).

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représentation atome du cuivre ION Positif et Electrons SINEAD.jpg

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Quand le circuit est ouvert (exemple interrupteur ouvert) les électrons ne circulent plus.



C'est la pile qui génère la rotation des électrons. Ci-dessous sur les 2 croquis les électrons sont les boules et vous voyez les trous du circuit.

Il y a bien une rampe ( fig 5 ) et la pile fait monter l'ensemble, si bien qu'à un moment la pile est fatiguée et a une chute de tension.

La pile a une résistance interne.

AVANCE TROUS.jpg

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Prètes à circuler, les billes ne peuvent passer que dans un conduit de section appropriée; une faible intensité pourra passer dans des conducteurs fins, mais une forte intensité (nombreuses billes simultanément) obligera de mettre des conducteurs de section plus grande. Le croquis le montre bien.

Electrons et Trous mobilesV2.jpg

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En 2023, on trouve des piles Zinc carbone en 4,5Volts:

pile Varta Zinc Carbon.jpg

Nous allons contrôler que le courant circule dans un circuit composé du générateur la pile, les fils transportant les électrons, une résistance consomme le courant et pour faire joli une LED qui s'allume parce que le courant y passe.

Avant ces détails, il faut citer LES BORNES.



LES BORNES



Vous avez vu celles d'Alessendro VOLTA au pied de sa pile datant de 1800. De nos jours il y a des BORNES dans de nombreux endroits et en quelques lignes nous les passons en revue:



- Sur les schémas électriques et électroniques, les BORNES sont des cercles barrés d'un trait oblique, elles sont nommées, portent un code alphanumérique, code que l'on retrouve à même la borne ou sur la sérigraphie d'un circuit-imprimé; quand quelques bornes sont reliées par un moulage en plastique PVC, cet ensemble s'appelle un BORNIER. Dans l'industrie, les borniers se situent généralement en bas d'un coffret ou d'une armoire électrique.



- Sur les appareils de mesure, les BORNES sont femelles et à leurs proximités il y a des inscriptions comme mA, VAC, VDC, 10A, Ohm, etc...



- Sur les extrémités des composants, mais ces BORNES sont de l'appellation; elles sont des repères fictifs pour montrer à quel endroit on branche un cordon de mesure ou un autre composant. La photo qui suit, vous indique ces détails.

Entre techniciens on se dit " branche le Voltmètre aux BORNES de la LED " alors que la LED n'a pas de BORNES mais elle a des fils.

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La LED sur cette photo se trouve entre les BORNES " 2 " et " 3 ". Le technicien mettra les pinces crocodile aux emplacements 2 et 3 sur les fils pour mesurer la Différence De Potentiel aux bornes de la LED.

LED KB avec 6K8 et FLECHES BORNESv1.jpg

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Sur la photo ci-dessous le technicien a mis les deux pinces crocodile aux BORNES de " 1 " et de " 3 ". Dans ce cas, une des pinces crocodile fait arriver les électrons de la pile en " 1 " et l'autre pince crocodile en " 3 " permet aux électrons de repartir vers la pile.

La diode électro-luminescente est soudée dans le bon sens pour cela.

LED KB ET RESISTANCE 6K8ohms.jpg

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Ici le courant traverse le Resistor de 6800 Ohms et la LED KB. Ce courant allume la LED continuellement. C'est un Courant Continu. Les caractéristiques technique de la LED écrites dans le Datasheet indiquent une consommation maximum de la LED: 2 milliAmpères.

L'intensité du Courant Continu s'exprime en AMPÈRE. L'unité pour faire des calculs mathématiques est l'Ampère. 2 mA = 0,002 Ampère.



La Quantité d'électricité est exprimée par Q = I x t, intensité en Ampère multipliée par temps en seconde. Nous n'employons pas cette formule dans nos chapitres.

Cependant on peut dire que le temps de décharge d'une pile dépend de l'intensité en cours d'utilisation.



Concernant LA SECURITE



Le Courant Continu est dangereux pour le corps et pour les yeux aux fortes intensités. Le diamètre des fils est alors très grand. Aux fortes intensités il y a par exemple, le soudage à l'arc, mais les yeux sont protégé par un masque qui a devant les yeux un verre fumé.



Éviter de faire des court-circuits.



Les fils qui alimentent en courant notre circuit-imprimé sont de faible section. Les fils doivent laisser passer 1 Ampère. Afin de réduire la résistivité du cuivre, nous utilisons un fil étamé de 24 AWG. Les composants de la carte vont consommer 0,5 Ampère au maximum.

Nous avons mis un fusible de sécurité de 0,630 Ampère en série avec la pile de 9 Volts, au cas où le régulateur de tension implanté sur la " CARTE APPRENTISSAGE CMS " se mettrait en court-circuit.

La manipulation de notre carte, telle que dessinée, ne présente aucun danger quand les branchements sont réalisés comme le schéma et quand la pile utilisée est une pile de 9 Volts ou deux piles de 4,5 Volts montées en série.



RÉSUMÉ :

Ce post vous a donné l'explication sur le courant continu, le Voltage de la pile, l'électron Négatif, le trou Positif, l'intensité, le sens de circulation des électrons, un récapitulatif des diverses bornes.